基于UML的庫存管理系統的研究與設計

李海兵

(長沙南方職業(yè)學院，湖南長沙410208)

1.引言

當今企業(yè)物流的一項重要工作是庫存管理，隨著生產規(guī)模的不斷擴大，企業(yè)管理中的庫存管理所占的比重越來越大。單純的數字統計已經跟不上現代化企業(yè)庫存管理發(fā)展的需要，迫切需要一種信息化的、動態(tài)的庫存管理系統來應對企業(yè)生產不斷發(fā)展的要求和挑戰(zhàn)。

2.UML建模機制

統一建模語言是可視化建模思想應用于軟件密集系統的語言，融合統一了各種面向object的方法和技術。統一建模語言提出靜態(tài)結構圖和動態(tài)行為圖的概念，輔助于不同的設計階段來搭建分析、設計和實施的模型，可用于系統的迭代開發(fā)和拓展。

3.UML的內容及優(yōu)勢

統一建模語言對軟件模型的闡述是應用圖形符號來開展的，其包括三種，用例圖、靜態(tài)結構圖、動態(tài)行為圖。靜態(tài)結構圖又包括類圖、組件圖等，動態(tài)行為圖包括協同圖、活動圖等。這種設計理念從不同抽象的角度運用圖形來搭建可視化模型圖，應用于協同開發(fā)的整個流程。

統一建模語言的優(yōu)勢在于：統一建模語言語法嚴謹、語義明確，應用簡單、直觀的圖形符號，大為簡化了建模過程，容易理解、應用廣泛；統一建模語言采用面向object的可視化構建方式，與程序設計語言耦合度低，相對獨立。統一建模語言可應用于各種系統開發(fā)設計中，軟件復用性高，與已有系統繼承性好，大大減少了開發(fā)中的風險和彎路。

4.基于統一建模語言的需求分析

統一建模語言對需求的描述是用樣例的方式表達的，其過程就是用例的建模過程。用例的需求分析可以借助庫存管理系統需求與建模的過程加以說明。

在客戶的角度上，即系統外部視角上分析系統功能是用例方法的解決思路。用例方法立足思路是：客戶對系統內部結構和設計并不了解，對系統具備的服務是關注的核心，如何使用系統是客戶關注的焦點。以下模型元素共同組建了用例模型：

(1)參與者

處在所研究的系統外部但能與系統產生關系的人或相關系統稱為參與者，是系統使用者或環(huán)境的代表。

(2)用例

系統能具備的服務由用例來表示，用來描述參與者使用系統的過程，強調參與者在應用系統提供的功能時與系統開展的交互關系。

(3)通訊關聯

參與者與用例的相互關系叫做通訊關聯，系統提供的服務有哪些與參與者產生了關系都由此來表述。

這幾種模型元素在統一建模語言中的描述如圖1所示。

5.基于統一建模語言的庫存管理系統

5.1 系統概述

庫存管理系統用于建設集成的數字化、網絡化倉庫管理環(huán)境。依托業(yè)務應用系統管轄的配備了數據庫系統的倉庫管理系統，借助倉庫數據采集和倉庫信息動態(tài)管理的網絡運營平臺，為用戶提供系統內縱橫交錯的數據、資料等信息。

系統具備數據處理、入庫記錄、庫存統計、出庫核銷、系統維護等功能，各模塊基于數據庫進行數據的處理，開展倉庫常規(guī)管理工作，達成對倉庫常規(guī)管理工作的數字化管理效果，為企業(yè)提供物流決策借鑒。在業(yè)務平臺中，擁有不同權限的用戶可對系統中對應模塊和數據進行共享和處理。

5.2 系統需求分析

(1)入庫記錄：該模塊的功能有定單制定、原材料采購及入庫等。采購環(huán)節(jié)制定定單，庫存記錄在此環(huán)節(jié)無變化；采購定單核準后，原材料入庫，入庫的過程有粘貼條形碼、記錄原材料信息、增加庫存信息等。出借庫存物品時，要制定出借單，并調整庫存信息。

(2)數據處理：執(zhí)行有關數據庫的操作，如記錄的增加、刪除和各種數據的查詢等。

(3)庫存統計：庫存量的統計、清點、查詢、庫存的調撥和調整等，這是倉庫管理系統的重點，是全部數據的根本。

(4)系統維護：對系統不同權限的用戶進行統管，對數據庫備份和還原以及設置系統功能等。

(5)出庫核銷：在庫存出庫時，制定的出庫單對銷售出庫和外界出庫等不同方式進行區(qū)分對待，調整相關的信息和數據與實際情況保持一致。系統的功能框圖如圖2。

5.3 用例模型

對倉庫管理系統的工作流程和參與者之間的關系進行分析，探討系統要解決哪些問題，可以借助用例模型來建模，這叫用例視圖。用例視圖是參與其中的外部用戶可以看到的功能方面的模型圖。在系統外部與系統產生關系的一類object叫參與者，有倉庫管理人員和業(yè)務人員，用例是系統的功能元素，主要對參與者和系統進行的交互行為進行描述，比如人員登錄系統、產品入庫、庫存出庫等。采用統一建模語言對庫存管理系統開展面向object的闡述，要將語義相類似和有集成化元素傾向的許多類、接口、節(jié)點進行打包，就可以方便地處理該模型。可以在設計環(huán)節(jié)進一步細化涉及到的類圖和對象圖等。在面向object的系統建模中經常會用到類圖，常常用來表示類和接口之間的相互關系。在設計系統的靜態(tài)視圖建模時主要使用類圖。用例視圖來表示外部用戶角度對系統功能的觀察。用例作為系統中的功能單元用來表達參與者和系統之間產生的行為。用例模型描述的是系統中的用例和參與者執(zhí)行了系統中的哪個用例。經過分析后，總結出參與者與用例為：

參與者：操作者、管理者、渠道供應商、產品庫存領料者、產品退料者；

用例：產品入庫、產品退貨、產品領料、產品退料、產品撥付、庫存盤點、產品查詢、工作分析、產品歷史記錄查閱、供應商信息管理、倉庫信息干禮、用戶加入、用戶退出等。

參與分析的有系統管理員、高層管理人員、材料員、車間工人、采購員、供應商；用例包括進貨、領料、采購、調撥、盤點、查詢、維護等。

用例視圖的模型圖是外部用戶能看到的系統功能，主要說明參與者和系統產生的一次互動行為，表明系統的用例和參與者開展的活動。

5.4 靜態(tài)模型

統一建模語言在分析倉庫管理系統時要對許多類、接口、組件和節(jié)點進行處理，把能夠集成化的元素進行打包，就容易理解建模的過程。其可以對人員信息、實物和接口執(zhí)行不同的應用，可以表達類、接口和他們間的互動行為。可在詳細設計環(huán)節(jié)進一步細化涉及到的類，描述對象類圖等。對象類圖主要面向對象模型，是基本元素之一，其用來描述一組類及其聯系。對象類圖中，既有表達各對象類屬性、操作的方面，也有表達對象類間靜態(tài)聯系的方面。對象是對象類中特定實例的代表。對象圖是實例的表現。某時刻系統對象狀態(tài)、object間聯系的狀態(tài)和行為靜態(tài)方面的狀態(tài)由對象圖表示。

5.5 動態(tài)模型

動態(tài)模型表達隨時間推進系統產生的行為，其由靜態(tài)圖中提取的某一時刻的數值變化來闡述。在統一建模語言的描述中，動態(tài)模型表現系統的交互和行為情況。交互圖有時序和協作圖，行為圖有狀態(tài)圖和活動圖。時序圖描述用例的流程。這些元素都是顯示序列中object間的調用情況，在不同級別上表達對不同object的調用。活動圖表述在某活動開展時過程控制流，其應用于在業(yè)務層面上對上層業(yè)務流程的建模，或對下層內部類執(zhí)行的建模。為闡述系統隨時間推移行為的變化，可構建系統動態(tài)模型。動態(tài)模型組建中要有系統交互圖和活動圖。活動圖對進貨行為的建模中，要注意管理人員、操作人員和渠道供應商之間的關系。第一步，管理人員統計銷售記錄查閱銷售狀況，清點庫存信息。如果庫存完備，則退出該方向的操作，如果庫存產品告急，則統計缺貨產品情況，操作人員依據領料單再通知供應商供貨。

供貨后操作人員進行入庫登記更新記錄，完成執(zhí)行情況。時序圖描述object間消息傳遞的時間序列，其能說明某個場景的情況，或某事物的進程。當開展某用例情況時，時序圖的消息引發(fā)事件的觸發(fā)。庫存管理時序圖如圖4。

6.結語

統一建模語言沒有版權上的限制，許多系統開發(fā)者熱衷于該理論的具體實踐。統一建模語言借助直觀的語義和圖形融合了軟件工程的設計理念，在對系統進行了分析和設計后，依據設計模型實現系統的具體功能，完成系統代碼的編寫、可執(zhí)行文件的編譯和文檔的修訂。本文參照統一建模語言的建模過程，分析和設計了倉庫管理系統。采用這種思想開展的系統分析，為后續(xù)的程序編寫、功能調試及配置做好了鋪墊。

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